Ein Computer-Motherboard hat unabhängige Signalpfade, die Busse genannt werden.
Ein Computer sendet verschiedene Arten von elektronischen Signalen zwischen seinen verschiedenen Komponenten hin und her. Aus Effizienzgründen führen separate Pfade auf dem Motherboard, die als Busse bezeichnet werden, jeweils nur eine Art von Signal; Dies erhöht die Geschwindigkeit des Computers und vereinfacht seine Bedienung. Während PC-Motherboards unterschiedliche Busse für Erweiterungskarten und externe Geräte haben, haben alle Computer drei grundlegende Busse: Control, Instruction und Address. Das gesamte System arbeitet über diese Busse.
Busarchitektur
Computer bestehen aus mehreren Hauptfunktionseinheiten, einschließlich des Zentralprozessors, des Speichers und der Eingabe/Ausgabe. Der Zentralprozessor führt grundlegende Arithmetik und Logik durch, der Speicher speichert Programme und Daten und die Eingabe/Ausgabe leitet Daten an die Tastatur, den Bildschirm und die Festplatte des Computers. Diese Teile kommunizieren miteinander. Einige Computerdesigns verwenden einen einzigen Bus, der von allen Teilen geteilt wird. Obwohl das System kostengünstig ist, muss es seine Signale sorgfältig verwalten, und einige Teile warten, bis andere die Kommunikation beenden und die Kontrolle über den Bus aufgeben. Mehrere Busse reduzieren die Wartezeit und halten die Teile effizient am Laufen. Die Anordnung der Busse und Teile eines Computers wird als Busarchitektur bezeichnet.
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Steuerbus
Der Steuerbus des Motherboards verwaltet die Aktivität im System. Der Steuerbus ist wie die anderen Busse einfach eine Reihe von Verbindungen zwischen den Teilen im Computer. Alle Teile "stimmen zu, zu erkennen", dass, wenn eine Verbindung Spannung führt und die nächste nicht, dies bedeutet, dass der Zentralprozessor aus dem Speicher liest. Wenn die Verbindungen die Rollen umkehren, schreibt der Prozessor in den Speicher. Andere Verbindungen befassen sich mit dem "Chunking" von Daten 8, 16, 32 oder 64 Bit gleichzeitig. Wieder andere bestimmen, ob Daten aus dem Speicher oder der Tastatur an den Zentralprozessor übertragen werden. Dieses Signalisierungssystem verhindert, dass Daten an die falsche Stelle gelangen.
Datenbus
Der Datenbus fungiert als Kanal für Daten von Tastatur, Speicher und anderen Geräten. Es überträgt Informationen mit Geschwindigkeiten von bis zu Milliarden Zeichen pro Sekunde. Der Zentralprozessor liest die Daten, führt Berechnungen durch und verschiebt neue Daten zurück in den Speicher, die Festplatte und andere Orte. Der Steuerbus bestimmt, in welche Richtung sich die Daten bewegen.
Adresse Bus
Der Computer muss schnell auf jedes Zeichen des Speichers zugreifen können, daher hat jedes Zeichen seine eigene Adressnummer. Der Zentralprozessor gibt an, welche Adressen er lesen oder schreiben möchte, und der Adressbus überträgt diese Informationen zu einer Speichersteuerungsschaltung, die die Informationen lokalisiert und abruft. Einige Speicherorte, die als Direktzugriffsspeicher bezeichnet werden, enthalten Programmanweisungen und temporäre Berechnungsergebnisse. Andere Stellen weisen auf Festplatte, Maus und Tastatur hin. Der Steuerbus gibt an, welcher dieser beiden Adressensätze für eine bestimmte Speicheroperation aktiv wird.
